探討如何控制好橋梁的加固質(zhì)量

梁榮銳

（江門市市區(qū)公路局養(yǎng)護(hù)中心（江門市市區(qū)公路應(yīng)急養(yǎng)護(hù)中心） 廣東江門 529000）

0 引言

橋梁在投入使用后的常見病害包含表面受損、欄桿損壞、橋頭跳車、構(gòu)件被腐蝕或變形等，對于橋梁整體質(zhì)量、使用周期及安全性能產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。對此需綜合考量橋梁的實際狀態(tài)、承載力與病害類型，選取與之相適應(yīng)的加固技術(shù)與施工方法，針對關(guān)鍵環(huán)節(jié)實行質(zhì)量控制舉措，以此改善橋梁質(zhì)量、保障使用安全。

1 橋梁加固工程中常用的施工技術(shù)分析

1.1 體外預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

該技術(shù)是指選取鋼筋或硬性結(jié)構(gòu)安裝在橋梁主體截面之外，形成堅固、使用性能強(qiáng)的橋梁外置組織結(jié)構(gòu)，借助合理的設(shè)計與施工使橋梁承載力提升30%～40%，對于橋梁裂縫等病害具有良好防范作用。該技術(shù)可兼用于橋梁臨時加固與長期加固，無需限制交通、對舊橋梁無明顯影響，且成本較低，具有良好的使用價值。

1.2 黏結(jié)預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)

該技術(shù)主要選用2～3股鋼絞線或直徑較小的粗鋼筋對梁體施加預(yù)應(yīng)力，選用具備良好抗拉性能的復(fù)合砂漿噴射在結(jié)構(gòu)連接處，促使加固結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)構(gòu)成穩(wěn)固的橋梁結(jié)構(gòu)。該技術(shù)適用于部分對于使用性能與安全性要求較高的橋梁，具有結(jié)構(gòu)簡單、耐久性強(qiáng)、便于預(yù)應(yīng)力筋張拉等性能優(yōu)勢，能夠收獲良好的應(yīng)用效果[1]。

1.3 增加梁截面與輔助性構(gòu)件

部分公路橋梁的地基承載力符合建設(shè)要求，但在工程建設(shè)過程中仍出現(xiàn)不均勻沉降問題，對此可采用增加梁體截面的方式進(jìn)行控制，并根據(jù)墩臺樁基礎(chǔ)位置適當(dāng)增加樁基礎(chǔ)數(shù)量，例如選取鉆孔樁、預(yù)制樁添加在橋梁現(xiàn)有樁基礎(chǔ)附近，借助加固措施實現(xiàn)對橋梁基本承載力的有效控制。還可以選取具備良好耐久性與硬度值的碳纖維材料，將其與膠結(jié)材料共同放置在相應(yīng)構(gòu)件的受力位置，使被加固截面得到有效抗拉，既能夠借助碳纖維的強(qiáng)度值提升混凝土結(jié)構(gòu)的整體承載力，同時也不會對橋梁結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生較大的負(fù)載，具備良好的耐久性與抗腐蝕性能優(yōu)勢。

1.4 粘貼鋼板加固技術(shù)

該技術(shù)主要利用粘結(jié)劑與錨栓使鋼板與混凝土結(jié)構(gòu)實現(xiàn)牢固連接，促使鋼板與混凝土結(jié)構(gòu)間構(gòu)成良好的加固結(jié)構(gòu)，提升構(gòu)件的抗彎與抗剪能力，防止裂縫的擴(kuò)展，并且通過選取適量鋼板粘貼在橋梁底面位置，有助于進(jìn)一步提高橋梁的抗彎強(qiáng)度。應(yīng)用該技術(shù)無需改變橋梁原有結(jié)構(gòu)尺寸，具有施工簡單、技術(shù)可靠性強(qiáng)等特征，能夠收獲顯著的橋梁加固效果。

2 基于質(zhì)量控制理念提升橋梁加固質(zhì)量的具體措施探討

2.1 加強(qiáng)橋梁裂縫處理

裂縫病害是橋梁工程中的常見弊病，在橋梁裂縫處理時需著重把握注漿嘴布置這一關(guān)鍵施工節(jié)點(diǎn)，針對裂縫較大的橋梁需適當(dāng)擴(kuò)大注漿嘴布置的間隔距離，在每道裂縫處至少布置2個注漿嘴，將其間隔距離控制在10～15cm范圍內(nèi)，借此既能夠節(jié)約施工材料，同時還有助于保障裂縫處理質(zhì)量，有效提高施工效率與經(jīng)濟(jì)效益，增強(qiáng)橋梁加固質(zhì)量。

2.2 科學(xué)處理脫空支座

通常選用起重氣袋進(jìn)行脫空支座處理，在施工質(zhì)量控制方面需注重檢查氣袋的密封性能，合理開展充氣試驗，在氣袋內(nèi)部壓力接近0.5MPa時停止充氣，待8min后再次充氣，直至氣袋內(nèi)部壓力達(dá)到預(yù)設(shè)氣壓值，并防止尖銳物體或硬物割破氣袋，促使起重氣袋與梁體間實現(xiàn)緊密接觸，使接觸面積占據(jù)氣袋表面的2/3。在整體施工過程中，要求施工人員密切觀察各工序與施工細(xì)節(jié)，一旦發(fā)現(xiàn)存在問題應(yīng)立即向上級部門報告，在嚴(yán)重情況下應(yīng)立即停止施工，并督促施工人員撤離到安全區(qū)域，杜絕盲目施工。

2.3 碳纖維材料的合理使用

碳纖維增強(qiáng)型塑料是一種由碳纖維材料與樹脂材料加工成的復(fù)合材料，具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、質(zhì)量較輕、耐寒性強(qiáng)、耐腐蝕性好、耐熱性佳等性能優(yōu)勢，比強(qiáng)度與比剛度均較好。在材料準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，需嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行加工材料的質(zhì)量控制，例如確保選用的混凝土材料強(qiáng)度不低于C15，保障加固構(gòu)件基面的強(qiáng)度與平整度；在用膠方面需控制涂抹底膠的平整度、粘結(jié)主膠的完整性與面膠遮罩粘合時間，增強(qiáng)不同膠體間的相容性；在選取碳纖維片材粘貼在混凝土結(jié)構(gòu)上時，需注重控制工作環(huán)境的溫度、放射、腐蝕條件等，避免長期處于5°C以下、60°C以上的工作環(huán)境開展施工，并做好碳纖維片材的防護(hù)工作。在基底處理環(huán)節(jié)，為確保碳纖維材料與混凝土構(gòu)件實現(xiàn)緊密粘貼，需控制好混凝土構(gòu)件表面的平整度，針對構(gòu)件表面、模板段差部位做好打磨修復(fù)處理，并在處理結(jié)束后將表面進(jìn)行烘干；在鋼筋處理環(huán)節(jié)，需注重做好外露鋼筋銹蝕部位的處理，依據(jù)裂縫大小選取相應(yīng)封閉處理與灌溉填補(bǔ)技術(shù)，保障使碳纖維材料與混凝土表面實現(xiàn)緊密粘合，起到良好的黏結(jié)與修補(bǔ)效果。

在工程實施階段，還需把握好以下幾項質(zhì)量控制要點(diǎn)：①嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行砂漿的合理配比，嚴(yán)禁出現(xiàn)偷工減料問題，保障混凝土的密實度與平整度；②控制好碳纖維的處理工藝，確保碳纖維的完整性，沿規(guī)劃路徑進(jìn)行碳纖維材料的粘貼、合理規(guī)避障礙物，并將碳纖維布的搭接長度控制在100mm以上，確保沿上纖維束指向做好搭接處理；③加強(qiáng)對整體施工過程的質(zhì)量控制，針對基底粘合、碳纖維片材粘貼等工序環(huán)節(jié)嚴(yán)格落實工藝檢驗與記錄，避免出現(xiàn)空鼓、粘連脫離等質(zhì)量問題，倘若粘連面積不足90%需進(jìn)行返工，針對部分面積較小的粘貼不緊密部位，可采用針管注入填充膠的方式進(jìn)行補(bǔ)救，保障施工質(zhì)量。

2.4 粘貼鋼板加固控制要點(diǎn)

采用粘貼鋼板加固技術(shù)需注意以下三項質(zhì)量控制要點(diǎn)：

（1）材料質(zhì)量控制，基于《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》（GB 50367—2006）進(jìn)行結(jié)構(gòu)膠、封邊膠等材料的質(zhì)量控制與性能檢驗，在進(jìn)場后需圍繞膠體性能、粘結(jié)能力、固體含量、濕熱老化等指標(biāo)進(jìn)行膠體材料的抽檢。

（2）施工過程質(zhì)量控制，包括做好混凝土構(gòu)件粘貼面的密實度、平整度、清潔度處理，確保其表面具備一定的粗糙度，并針對鋼板粘貼面進(jìn)行打磨除銹與清洗處理；在植筋鉆孔環(huán)節(jié)，需控制好鉆孔位置、孔徑、孔深、孔道垂直度等指標(biāo)，結(jié)合預(yù)應(yīng)力鋼絞線、結(jié)構(gòu)鋼筋位置進(jìn)行鉆孔位置的合理調(diào)節(jié)，在完成清孔作業(yè)后將結(jié)構(gòu)膠注入到孔洞中，并合理控制孔洞內(nèi)注膠容量、做好膠液封堵與螺桿固定處理；依次完成鋼板、注膠與排氣管的安裝作業(yè)，做好鋼板周邊的封閉處理，并且在壓力注膠環(huán)節(jié)注意合理選取注膠壓力罐、做好壓力注膠過程的控制與鋼板防腐處理，待注膠完成后利用小鋼錘進(jìn)行質(zhì)量檢驗。

（3）做好注膠質(zhì)量缺陷的處理，例如針對邊角空鼓缺陷，可采用電鉆配小直徑鉆頭沿空鼓兩端邊緣處封邊開孔通至空腔，利用大號注射器將丙酮、結(jié)構(gòu)膠依次注入到空腔內(nèi)，待空氣排出后將孔口封閉；針對蜂窩狀空鼓缺陷，需將鋼板拆下后重新安裝并注膠，或在旁邊加貼鋼板補(bǔ)強(qiáng)，保障粘結(jié)面的結(jié)合性、達(dá)成質(zhì)量控制目標(biāo)[2]。

3 結(jié)論

橋梁加固工程在延長橋梁使用壽命、滿足交通運(yùn)輸需求等方面具有重要作用，為確保有效提升橋梁加固質(zhì)量，務(wù)必要結(jié)合橋梁病害類型進(jìn)行加固技術(shù)的合理選取與工藝把關(guān)，并圍繞施工材料管理、施工團(tuán)隊培訓(xùn)、新設(shè)備與新技術(shù)的應(yīng)用、施工監(jiān)理等層面提高質(zhì)量控制力度，進(jìn)一步實現(xiàn)節(jié)約成本、提升效益的目標(biāo)。